第二章 过程通道技术
§2.1 概述 §2.2 通道接口技术 §2.3 数字量输入通道 §2.4 数字量输出通道 §2.5 模拟量输入通道 §2.6 模拟量输出通道
要点总结
§2.1 概述
在计算机控制系统中，为了实现计算机对生产过程的控 制，必须在计算机和生产过程之间设置信息传递和变换 的连接通道。这个通道称之为过程通道。如图所示。
§2.2.1 通道地址译码技术
1、常用的译码器 （1）3－8译码器74LS138
§2.2.1 通道地址译码技术
（2）除138外还有74LS154，是4－16译码器
§2.2.1 通道地址译码技术
2、译码器译码实例 实例1：连续8地址译码设计
A0 A1 A2 A3
IOW
AEN A8 A4
A9 A7 A6 A5
总线的数目是有限的； 外围芯片工作时有一个输入电流，不工作时 也有漏电流存在，因此总线只能带动一定数量 的电路； 对于多电压系统，不同电平标准芯片的连接 也需要电平的匹配；
§2.2.2 总线接口常用芯片
一、锁存器
1、74LS574
§2.2.2 总线接口常用芯片
一、锁存器
2、74LS573
§2.2.2 总线接口常用芯片
一、缓冲器
1、74LS244
74LVTH6244
2、74LS245
74LVTH6245
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
GAL16v8 器 件 具 有 20 个 引 脚 ， 最 多 可 具有16个输入端(这时仅有2个输出端)或 最 多 具 有 8 个 输 出 端 ( 这 时 仅 有 10 个 输 入 端)。该特性与其名字的命名相对应。
§2.2.2 总线接口常用芯片
在应用系统中，几乎所有系统扩展的外 围芯片都是通过总线与CPU连接的，但是：
●GAL器件可在线电擦写、编程，数据保持时间在10 年以上；
●GAL器件有较高的响应速度，与TTL兼容； ●GAL器件具有可编程的保密位，可防止对GAL器件 的内容非法读取和复制。
§2.2.1 通道地址译码技术
常用GAL器件介绍：
常 用 的 GAL 器 件 有 GAL16v8 、 GAL20v8 等芯片，可依据应用条件不同而选取。
A
Y0
B
Y1
C
Y2Байду номын сангаас
Y3
Y4
G2A
Y5
G2B
Y6
G1
Y7
74LS138
2E0H 2E1H 2E2H 2E3H 2E4H 2E5H 2E6H 2E7H
§2.2.1 通道地址译码技术
实例2： 采用3片 74LS138译出 24个I/O接口 芯片地址。
采用3片 74LS138译码 器，经A0—A4 5根地址线， 就可以译出 24个I/O接口 端口号。
§2.2.1 通道地址译码技术
一、编址方式
1、存储器统一编址方式（WR、RD） 2、I/O接口编址方式（MREQ、IORQ配 合WR和RD或IOW、IOR）
§2.2.1 通道地址译码技术
不同编址方式的特点：
存储器统一编址方式不用专用的I/O指令，一般存储器指 令比I/O指令丰富，功能强，使用灵活，给程序设计带来了 方便。但这种方式占用了存储空间地址，指令执行时间较长。 难以区分I/O操作。
I/O指令执行时间较短，输入输出时容易安排应答联系信 号，硬件设计简单，程序设计清晰，易于区分。但I/O指令 简单,输入输出数据必须经过累加器A，才能进行逻辑操作。 同时增加了微机本身硬件设计的复杂性。
§2.2.1 通道地址译码技术
二、地址译码
（一）组合逻辑器件译码（略）
（二）译码器译码 适合连续多个地址的译码电路设计
过程通道图解
§2.1 概述
过程通道包括：
检测通道即输入通道
数字量输入通道 脉冲量输入通道 模拟量输入通道
控制通道即输出通道
数字量输出通道 脉冲量输出通道 模拟量输出通道
§2.2 通道接口技术
§2.2.1 通道地址译码技术 一、编址方式 二、地址译码
§2.2.2 总线接口常用芯片 一、锁存器 二、缓冲器
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
§2.2.1 通道地址译码技术
逻辑表
A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
地址
0 0 0 0 0 0 × × × 138 1号 00H-07H
01
138 2号 08H-0FH
10
138 3号 10H-17H
§2.2.1 通道地址译码技术
二、地址译码
（三）GAL器件译码
由译码器构成的译码电路虽能很好地完成译码功能。 但都需要非止一个器件来构成译码电路。在实际应用中 需要较大的安装空间和较多种类的产品备件，这将影响 最终产品的成本、可靠性及可维护性。
通用阵列逻辑器件GAI (Generic Array Logic)
§2.2.1 通道地址译码技术
GAL器件特点：
●具有可编程的与门及或门阵列，可模拟任何组合逻 辑器件的功能，并减少分立组合逻辑器件的使用数量；
●GAL的每个输出引脚上都有输出逻辑宏单元OLMC 〔OutPut Logic Macro Cell)使用者定义每个输出的结 构和功能，使用户能完成任何所需的功能；